(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池パネルを支持する太陽電池パネル設置架台であって、
前記太陽電池パネル設置架台が設置される設置面に対して傾けられた主材には、傾斜に沿う方向へ並列された複数の前記太陽電池パネルが固定され、
前記主材のうち前記太陽電池パネル同士の間において露出された部分を覆い、前記太陽電池パネル同士の間に浸入する雨水を前記主材から前記主材の長手方向に垂直な方向である幅方向に離れた箇所へ導く案内部材を有することを特徴とする太陽電池パネル設置架台。
【請求項２】
前記案内部材は、前記太陽電池パネルの枠体のうち前記主材に固定された部分と共締めされていることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池パネル設置架台。
【請求項３】
前記主材のうち、傾斜に沿う方向における端部を覆い、雨水を前記主材から離れた箇所へ導く端部用案内部材を有することを特徴とする請求項１または２に記載の太陽電池パネル設置架台。
【請求項４】
前記案内部材は、前記主材を覆う平坦部と、前記平坦部に対して垂直に延出された延出部と、を有し、
前記延出部は、並列する前記太陽電池パネルのうち傾斜の下側に位置する太陽電池パネルを固定する枠体に当接されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の太陽電池パネル設置架台。
【請求項５】
前記案内部材は、前記平坦部に対して前記延出部が設けられた側とは反対側へ突起をなして形成された突起部を有し、
前記突起部は、前記主材の長手方向に垂直な方向について、前記主材から離されていることを特徴とする請求項４に記載の太陽電池パネル設置架台。
【請求項６】
前記延出部の頂部は、前記枠体の上面に当接していることを特徴とする請求項４または５に記載の太陽電池パネル設置架台。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池パネル設置架台、特に、陸屋根用の太陽電池パネル設置架台、および勾配屋根の雨水流れ方向に設置する架台に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、陸屋根用の太陽発電システムには、太陽電池パネルにおいて太陽光を受け易くするため、傾斜を設けた架台に複数段および複数列の太陽電池パネルを取り付ける構成のものがある。その架台は、断面Ｌ字形、コ字形、Ｈ字形などをなす鋼材を備えるベース、柱、載置台、補強材等の各部材がボルトやナットで固定されて構成されている。架台部材の組み立てばらつきの吸収等のために、各太陽電池パネルの周囲には所定の隙間が設けられている。架台の各部材は、溶融亜鉛メッキや耐食性のある塗装、溶融亜鉛メッキ鋼板等が多く使用され、耐候性や耐食性を確保している。
【０００３】
例えば、特許文献１には、架台に生じる錆や腐食の抑制を目的として、太陽電池モジュールの受光面の端部から架台の表面への経路に疎水性部材を設ける技術が提案されている。疎水性部材を設けることで、表面張力の作用によって太陽電池モジュールの任意の位置から架台へ向けて流れようとする雨水が、架台に流れることを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２３５７６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
陸屋根用の太陽電池パネルは、太陽光を受けることにより発電するとともに、降雨にも頻繁に曝される。傾斜を設けた架台に取り付けられた太陽電池パネル上面に落下した雨水は、傾斜の低い側へ流れ、太陽電池パネル同士の隙間から落下する。太陽電池パネルを固定している主材のうち、太陽電池パネル同士の隙間に相当する露出部分には、その隙間から落下する雨水が降りかかることとなる。主材は、耐候性および耐食性を確保するための処置がなされている一方、雨水に曝されるうちに表面がゆっくりと侵食され、鋼材の地肌にまで達すると錆の発生により侵食が早められる。侵食の進行によって鋼材の厚みが薄くなることで機械強度が減少していくことになるため、雨水による侵食を抑制する必要がある。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、雨水による錆や腐食の発生を抑制可能とする太陽電池パネル設置架台を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、太陽電池パネルを支持する太陽電池パネル設置架台であって、前記太陽電池パネル設置架台が設置される設置面に対して傾けられた主材には、傾斜に沿う方向へ並列された複数の前記太陽電池パネルが固定され、前記主材のうち前記太陽電池パネル同士の間において露出された部分を覆い、前記太陽電池パネル同士の間に浸入する雨水を前記主材から前記主材の長手方向に垂直な方向である幅方向に離れた箇所へ導く案内部材を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、太陽電池パネル同士の隙間から落下した雨水は、案内部材によって主材から幅方向に離れた場所へ導かれ、主材を経ずにグラウンドへと落下する。これにより、雨水による主材の錆や腐食の発生を抑制させるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の実施の形態にかかる太陽電池装置のうち、太陽電池パネルおよび枠体の上面図である。
【図２】図２は、図１に示す太陽電池パネルおよび枠体を、太陽電池パネルがなす矩形形状の短辺側から見た側面図である。
【図３】図３は、太陽電池パネルと太陽電池パネル設置架台とを備える太陽電池装置の側面図である。
【図４】図４は、太陽電池パネル同士が主材の傾斜方向に並列された部分における、太陽電池パネルの固定状態を表す図である。
【図５】図５は、図４に示す構成のＣＣ側面断面図である。
【図６】図６は、太陽電池パネルの上面に落下した雨水が案内部材に導かれて落下するまでの様子を説明する図である。
【図７】図７は、案内部材の第１の変形例を示す図である。
【図８】図８は、図７に示す構成のＤＤ側面断面図である。
【図９】図９は、太陽電池パネルの上面に落下した雨水が案内部材に導かれて落下するまでの様子を説明する図である。
【図１０】図１０は、案内部材の第２の変形例を示す図である。
【図１１】図１１は、図１０に示す構成のＤ’Ｄ’側面断面図である。
【図１２】図１２は太陽電池パネルの上面に落下した雨水が案内部材に導かれて落下する様子を説明する図である。
【図１３】図１３は、太陽電池パネルのうち傾斜最上部における固定状態を表す図である。
【図１４】図１４は、図１３に示すＥＥ側面断面図であって、図３に示す矢視方向Ａにおける構成を示す図である。
【図１５】図１５は、太陽電池パネルを載置する前に、主材の端部に端部用案内部材を載置した状態を表す図であって、図３に示す矢視方向Ｂにおける構成を示す図である。
【図１６】図１６は、太陽電池パネルのうち傾斜最下部における固定状態を表す図である。
【図１７】図１７は、太陽電池パネルと、太陽電池パネル設置架台との相対位置関係を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明にかかる太陽電池パネル設置架台の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１１】
実施の形態．
図１は、本発明の実施の形態にかかる太陽電池装置のうち、太陽電池パネルおよび枠体の上面図である。図２は、図１に示す太陽電池パネルおよび枠体を、太陽電池パネルがなす矩形形状の短辺側から見た側面図である。太陽電池パネル１は、枠体を構成する長辺枠２および短辺枠３と一体に固定されている。長辺枠２は、太陽電池パネル１の矩形形状の長辺に沿って設けられている。短辺枠３は、太陽電池パネル１の矩形形状の短辺に沿って設けられている。長辺枠２の両端部は、それぞれ短辺枠３に固定されている。
【００１２】
図３は、太陽電池パネルと太陽電池パネル設置架台とを備える太陽電池装置の側面図である。太陽電池パネル設置架台は、主材４、前柱材５、後柱材６、ベース材７、連結板８、斜め材９および基礎１０を備える。主材４は、太陽電池パネル設置架台のうち太陽光が入射する側に位置し、複数の太陽電池パネル１を載置および固定する。
【００１３】
前柱材５は、一方の端部が主材４の側面に当接して固定されている。前柱材５のうち主材４に固定された部分より下側の部分は、ベース材７に固定されている。前柱材５に相対する位置の後柱材６は、一方の端部が主材４の側面に当接して固定されている。後柱材６のうち主材４側とは反対の端部は、ベース材７に固定されている。主材４を傾斜させるべく、後柱材６は、前柱材５より長く構成されている。
【００１４】
斜め材９は、後柱材６に対して斜めに設けられている。斜め材９は、一方の端部が主材４の側面に当接して固定されている。斜め材９のうち主材４側とは反対の端部は、連結板８に固定されている。連結板８は、後柱材６と斜め材９とを連結して三角部を構成し、太陽電池パネル設置架台の前後方向における強度を補強している。
【００１５】
ベース材７の底部は、アンカーボルト等によって基礎１０に固定されている。基礎１０は、陸屋根の平面部ＧＬに固定されている。陸屋根の平面部ＧＬは、太陽電池パネル設置架台が設置される設置面とする。主材４は、陸屋根の平面部ＧＬに対して傾けられて配置されている。
【００１６】
図４は、太陽電池パネル同士が主材の傾斜方向に並列された部分における、太陽電池パネルの固定状態を表す図である。便宜上、図４は、主材４および太陽電池パネル１を水平な状態として表している。太陽電池パネル１は、架台を構成する部材の組み立てばらつきの吸収等のために、互いに隙間を設けて配置されている。
【００１７】
案内部材１１は、主材４のうち、太陽電池パネル１同士の間において露出された部分を覆うように設けられている。太陽電池パネル１および主材４を固定する部分では、主材４、案内部材１１、長辺枠２が重ねられ、それぞれを固定用ボルト１２が貫通している。ワッシャーやスプリングナットを挟み込んで固定用ナット１３に固定用ボルト１２が締め込まれ、主材４に案内部材１１および長辺枠２が固定されている。このように、案内部材１１は、太陽電池パネル１の枠体のうち主材４に固定された部分と共締めされている。
【００１８】
案内部材１１は、平坦に形成された平坦部１１ａの中央部分によって、主材４の露出部分を覆う。平坦部１１ａのうち中央部分を挟んで左右の部分は、それぞれ固定用ボルト１２によって主材４に固定されている。案内部材１１には、平坦部１１ａに対して上方向へ垂直に延出された延出部１１ｃが形成されている。平坦部１１ａと延出部１１ｃとは、概ねＬ字を形成している。延出部１１ｃは、並列する太陽電池パネル１のうち傾斜の下側に位置する太陽電池パネル１の長辺枠２の垂直面に当接されている。案内部材１１のうち、平坦部１１ａに対して延出部１１ｃが設けられた側とは反対の下側には、突起部１１ｂが形成されている。突起部１１ｂは、平坦部１１ａから下向きに突起させて形成されている。
【００１９】
図５は、図４に示す構成のＣＣ側面断面図である。突起部１１ｂは、主材４の長手方向に垂直な方向である幅方向（図５の横方向）において主材４を跨ぐように、案内部材１１の両端に形成されている。突起部１１ｂは、主材４の幅方向について、主材４の幅より広い間隔をなし、主材４から離されている。案内部材１１は、例えば、耐候性を有する樹脂や耐食性に優れるアルミニウム合金等を材料として構成されている。
【００２０】
図６は、太陽電池パネルの上面に落下した雨水が案内部材に導かれて落下するまでの様子を説明する図である。太陽電池パネル１の上面に落下した雨水は、傾斜に沿って太陽電池パネル１の上面を斜め下方へ流れる。太陽電池パネル１の上面を斜め下方へ流れた雨水は、長辺枠２の上面を乗り越えると、長辺枠２の外側に形成されたフランジ２ａへ流入し、フランジ２ａを伝って太陽電池パネル１の長辺方向へ流れる。フランジ２ａから溢れた雨水は、太陽電池パネル１同士の隙間へ落下する。
【００２１】
太陽電池パネル１同士の隙間へ落下した雨水Ｒは、案内部材１１の平坦部１１ａおよび延出部１１ｃで構成されるＬ字部に溜まりながら、主材４の幅方向について左右に流れる。案内部材１１を流れた雨水Ｒは、表面張力によって突起部１１ｂへ導かれ、水滴Ｗとなって突起部１１ｂから滴下する。
【００２２】
突起部１１ｂは、図５に示すように、主材４の幅方向について、主材４から離されて形成されているため、雨水Ｒを主材４から離れた箇所へ導く。突起部１１ｂに到達した雨水Ｒは、水滴Ｗとなって陸屋根の平面部ＧＬへ落下する。このようにして、案内部材１１は、太陽電池パネル１同士の間に浸入する雨水を、主材４から離れた箇所へ導いて落下させる。突起部１１ｂは、主材４から離れた箇所において水滴Ｗを落下させることで、案内部材１１の裏面への雨水の回り込みを抑制する機能も果たしている。
【００２３】
図７は、案内部材の第１の変形例を示す図である。図８は、図７に示す構成のＤＤ側面断面図である。図９は、太陽電池パネルの上面に落下した雨水が案内部材に導かれて落下するまでの様子を説明する図である。本変形例の案内部材１１０には、平坦部１１０ａとともに概ねＨ字をなすように、２つの延出部１１０ｃが形成されている。延出部１１０ｃの一つは、並列する太陽電池パネル１のうち傾斜の下側に位置する太陽電池パネル１の長辺枠２の垂直面に当接されている。延出部１１０ｃの上側端部は、フランジ２ａの下面と所定の距離をなしている。
【００２４】
突起部１１０ｂは、平坦部１１０ａに対して延出部１１０ｃが設けられた側とは反対の下側に突起させて形成されている。突起部１１０ｂは、主材４の長手方向に垂直な方向である幅方向（図８の横方向）において主材４を跨ぐように、案内部材１１０の両端に形成されている。延出部１１０ｃの頂部およびフランジ２ａの下面の間の距離は、突起部１１０ｂの高さより長くされている。このようにすることで、主材４に太陽電池パネル１を固定した後で、主材４上面とフランジ２ａ下面との間に、主材４を跨ぐ状態で案内部材１１０を取り付けることができる。
【００２５】
図１０は、案内部材の第２の変形例を示す図である。図１１は、図１０に示す構成のＤ’Ｄ’側面断面図である。図１２は太陽電池パネルの上面に落下した雨水が案内部材に導かれて落下する様子を説明する図である。本変形例は、長辺枠２にフランジ２ａが設けられていない場合に適用される案内部材１１１の例である。この場合、フランジ２ａが設けられている場合に比較して、太陽電池パネル１同士の間隔は狭められている。
【００２６】
本変形例の案内部材１１１は、平坦部１１１ａ、突起部１１１ｂおよび延出部１１１ｃを備える。突起部１１１ｂは、平坦部１１１ａに対して延出部１１１ｃが設けられた側とは反対の下側に突起させて形成されている。フランジ２ａが設けられていないことから、延出部１１１ｃおよび長辺枠２の間からの浸水を防ぐために、延出部１１１ｃの頂部をＬ字形状とし、長辺枠２の上面（表面）に当接させている。
【００２７】
図１３は、太陽電池パネルのうち傾斜最上部における固定状態を表す図である。図１４は、図１３に示すＥＥ側面断面図であって、図３に示す矢視方向Ａにおける構成を示す。端部用案内部材１４は、主材４のうち傾斜最上部の端部を覆う。端部用案内部材１４は、主材４と長辺枠２との間に挟みこまれ、長辺枠２のうち主材４に固定された部分と共締めされている。端部用案内部材１４のうち、主材４の側面を覆う背面部１４ａと、主材４に固定された部分とは、概ねＬ字をなしている。また、主材４に固定された部分のうち傾斜下側部分の上面側には、小さな突起部１４ｃが設けられている。なお、図１４において、主材４より手前側にある背面部１４ａを一点鎖線で表している。
【００２８】
図１５は、太陽電池パネルを載置する前に、主材の端部に端部用案内部材を載置した状態を表す図であって、図３に示す矢視方向Ｂにおける構成を示す。端部用案内部材１４は、傾斜下側に突起部１４ｂが形成されている。突起部１４ｂは、主材４の幅方向について、主材４の幅より広い間隔をなし、主材４から離されている。
【００２９】
端部用案内部材１４は、主材４の端部と長辺枠２との間へ侵入する雨水を、背面部１４ａへ導き、滴下させる。また、端部用案内部材１４の左右からの浸水、および長辺枠２と端部用案内部材１４の隙間からの浸水に対して、小さな突起部１４ｃは雨水を堰き止め、傾斜下側に設けた突起部１４ｂから雨水を確実に滴下させる。このように、端部用案内部材１４によって、主材４から離れた箇所へ雨水を導き、主材４への雨水の浸入を防止する。
【００３０】
図１６は、太陽電池パネルのうち傾斜最下部における固定状態を表す図である。端部用案内部材１５は、主材４のうち傾斜最下部の端部を覆う。端部用案内部材１５は、主材４と長辺枠２との間に挟みこまれ、長辺枠２のうち主材４に固定された部分と共締めされている。端部用案内部材１５のうち、主材４の側面を覆う背面部１５ａと、主材４に固定された部分とは、概ねＬ字をなしている。
【００３１】
太陽電池パネル１上を傾斜に沿って流れ、表面張力によって長辺枠２を伝った雨水は、背面部１５ａによって主材４から離れた箇所へ導かれ、滴下する。これにより、長辺枠２から主材４端部への雨水の侵入を防止する。
【００３２】
以上により、太陽電池パネル１上面へ落下した雨水を、主材４を経ずにグラウンドへと落下させることで、雨水による主材４の錆や腐食の発生を大幅に抑制可能とする。長期における強度の確保と、錆による見た目の悪化の抑制とにより、品質の良い太陽電池パネル設置架台が提供可能となる。
【００３３】
図１７は、太陽電池パネルと、太陽電池パネル設置架台との相対位置関係を示す平面図である。傾斜に沿う方向へ並列された太陽電池パネル１間における主材４の露出部分に案内部材を設けることにより、主材４への雨水の浸入を抑制する。太陽電池パネル１同士の間のうち、主材４が設けられていない部分については、太陽電池パネル１間の隙間からグラウンドへ直接雨水を落下させる。なお、傾斜に沿う方向に対して垂直な方向に並列する太陽電池パネル１間には主材４が位置していないため、案内部材を取り付けなくても良い。陸屋根のうち太陽電池パネル１を投影させた領域内にベース材７および基礎１０を配置する構成とすることで、太陽電池パネル設置架台全体について、錆や腐食の抑制が可能となる。
【００３４】
なお、本発明は、陸屋根用の太陽電池パネル設置架台のみならず、勾配屋根の雨水流れ方向に設置する架台において、太陽電池パネル間より流れ込む雨水に対しても確実な効果を示すことは、言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
以上のように、本発明にかかる太陽電池パネル設置架台は、陸屋根用の太陽電池パネル設置架台として有用である。
【符号の説明】
【００３６】
１  太陽電池パネル
２  長辺枠
２ａ  フランジ
３  短辺枠
４  主材
５  前柱材
６  後柱材
７  ベース材
８  連結板
９  斜め材
１０  基礎
１１、１１０、１１１  案内部材
１１ａ、１１０ａ、１１１ａ  平坦部
１１ｂ、１１０ｂ、１１１ｂ  突起部
１１ｃ、１１０ｃ、１１１ｃ  延出部
１２  固定用ボルト
１３  固定用ナット
１４  端部用案内部材
１４ａ  背面部
１４ｂ  突起部
１４ｃ  小さな突起部
１５  端部用案内部材
１５ａ  背面部
【図１】
0005393585.tif 000002
【図２】
0005393585.tif 000003
【図３】
0005393585.tif 000004
【図４】
0005393585.tif 000005
【図５】
0005393585.tif 000006
【図６】
0005393585.tif 000007
【図７】
0005393585.tif 000008
【図８】
0005393585.tif 000009
【図９】
0005393585.tif 000010
【図１０】
0005393585.tif 000011
【図１１】
0005393585.tif 000012
【図１２】
0005393585.tif 000013
【図１３】
0005393585.tif 000014
【図１４】
0005393585.tif 000015
【図１５】
0005393585.tif 000016
【図１６】
0005393585.tif 000017
【図１７】
0005393585.tif 000018